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LTE Cat M1

LTE Cat M1 ist eine neue Mobilfunktechnologie, die speziell für die Anforderungen von Anwendungen konzipiert wurde, welche auf das IoT (Internet of Things) oder M2M‑Kommunikation (Machine‑to‑Machine) ausgerichtet sind.

Was ist LTE Cat M1?

LTE Cat M1 ist eine LPWA‑Luftschnittstelle (Low‑Power Wide‑Area), mit der Sie IoT- und M2M‑Geräte verbinden können, bei denen mittlere Datenraten erreicht werden sollen (375 kbit/s Upload- und Download‑Geschwindigkeiten im Halbduplexbetrieb). Es ermöglicht längere Batterie‑Lebenszyklen und grössere Reichweite in Gebäuden verglichen mit Standard‑Mobilfunktechnologien wie 2G, 3G oder LTE Cat 1. Wichtige Funktionen:

  • Unterstützung von Sprachfunktionalität über VoLTE
  • Volle Mobilität und Handover im Fahrzeug
  • Niedriger Energieverbrauch
  • Erweiterte Reichweite in Gebäuden

lte catm1

Die Erwartungen werden übertroffen

LTE Cat M1 ist Teil desselben 3GPP Release 13 Standards, in dem auch Narrowband IoT (NB‑IoT oder LTE Cat NB1) definiert wird – beides sind LPWA‑Technologien im lizenzierten Spektrum. Mit Uplink- und Downlink‑Geschwindigkeiten von 375 kbit/s im Halbduplexbetrieb unterstützt LTE Cat M1 ausdrücklich IoT‑Anwendungen, die niedrige bis mittlere Datenraten erfordern. Mit diesen Geschwindigkeiten kann LTE Cat M1 Firmware‑Updates Over‑the‑Air (FOTA) aus der Ferne und innerhalb eines vernünftigen Zeitrahmens durchführen. Damit ist es gut geeignet für kritische Anwendungen, die auf Geräten laufen, welche sich für längere Zeiträume im Ausseneinsatz befinden.

Die Batterielaufzeit von bis zu 10 Jahren mit einem einzigen Ladezyklus für einige Einsatzfälle trägt ebenfalls zu niedrigeren Wartungskosten für die implementierten Geräte bei, selbst an Orten, an denen Endgeräte vielleicht nicht direkt mit dem Stromnetz verbunden werden können.

Im Vergleich zu NB‑IoT, ist LTE Cat M1 ideal geeignet für den mobilen Einsatz, denn es verarbeitet das Handover zwischen Mobilfunkmasten ähnlich wie High‑Speed LTE. Wenn sich beispielsweise ein Fahrzeug von A nach B bewegt und dabei mehrere verschiedene Mobilfunkzellen durchquert, würde sich ein Cat M1 Gerät genauso verhalten wie ein Mobiltelefon und die Verbindung kontinuierlich aufrecht erhalten. Ein NB‑IoT Gerät dagegen, müsste nach Erreichen einer neuen Mobilfunkzelle eine neue Verbindung aufbauen.

Ein weiterer Vorteil ist die Sprachfunktionalität über VoLTE (Voice‑over‑LTE). Damit kann es für Anwendungen genutzt werden, die ein bestimmtes Mass an menschlicher Interaktion erfordern, wie etwa bei bestimmten Gesundheits- und Sicherheitsanwendungen (beispielsweise Patientenüberwachung oder Alarm‑Panel).
 

u‑blox – Vorreiter bei Cat M1 Technologie

u‑blox hat in Zusammenarbeit mit führenden LTE Cat M1 Betreibern Cat M1 Module entwickelt, die die Anforderungen der Netzwerke erfüllen.

  • Enge Zusammenarbeit mit Verizon Wireless in Vorbereitung der Einführung von deren LTE Cat M1 US‑Netzwerk mit SARA‑R4, dem weltweit kleinsten LTE Cat M1 Modul
  • Unterstützung von frühen Tests und Entwicklung spezifischer Produktkonfigurationen, bevor andere MNO Cat M1 Netzwerke an den Start gehen


Wichtige Anwendungen

lte cat m1

Automotive & Transport

LTE Cat M1 unterstützt das vollständige Handover zwischen Mobilfunkzellen bei einem Fahrzeug in Bewegung und ist daher bestens für den mobilen Einsatz geeignet, in dem niedrige bis mittlere Datenraten erforderlich sind. Beispiele sind Fahrzeugortung, Güterlokalisierung, Telematik, Flottenmanagement und nutzungsbasierte Versicherungen.

Messdatenerfassung (Smart Metering)

Cat M1 ist auch perfekt geeignet in den Bereichen Messdatenerfassung und für Versorgungsunternehmen durch regelmässige und kleine Datenübertragungen. Bei Smart Metering Anwendungen ist die Netzabdeckung ein wichtiges Problem. Da sich die Messgeräte und Zähler normalerweise innerhalb von Gebäuden oder Kellern befinden, kommt die erweiterte Reichweite von Cat M1 besonders zum Tragen, denn sie führt zu besserer Abdeckung in schwer zu erreichenden Bereichen.

Intelligente Gebäude (Smart Buildings)

Cat M1 kann mit seiner verbesserten Reichweite innerhalb von Gebäuden ohne grossen Aufwand grundlegende Funktionen des Gebäudemanagements bereitstellen, wie etwa in den Bereichen Heizung, Lüftung und Klimaanlagen, Beleuchtung und Zugangskontrolle. Da es mit VoLTE auch über Sprachfunktionalität verfügt, kann es auch für kritische Anwendungen wie Sicherheitssysteme und Alarm‑Panel gut eingesetzt werden.

Connected Health

Aufgrund seiner erweiterten Reichweite in Gebäuden, der Sprachunterstützung und Mobilität, stellt Cat M1 auch eine gute Wahl für Luftschnittstellen für Connected Health Anwendungen dar, wie etwa bei der Kontrolle von ambulanten Patienten und der Patientenüberwachung generell.

Intelligente Städte (Smart Cities)

In intelligenten Städten kann Cat M1 eine Reihe von Anforderungen erfüllen und die Strassenbeleuchtung steuern, feststellen, wann Mülltonnen geleert werden müssen, wo sich freie Parkplätze befinden, Umweltbedingungen überwachen und den Strassenzustand kontrollieren – und das alles innerhalb von Millisekunden.

Products

SARA-R410M
Grössenoptimierte LTE Cat M1 Module